一种具有分类拾取功能的机械手制造技术

本发明专利技术公开了一种具有分类拾取功能的机械手，包括滚筒式拨片吸嘴机构、固定式内部支撑限位组件、压感式流路控制阀和快速拾取机械臂。本发明专利技术属于拾取机械手技术领域，具体是指一种具有分类拾取功能的机械手；本发明专利技术创造性地提出了压感式流路控制阀，通过感应内部支撑滚筒的内部气压的方式对压感式流路控制阀的开闭进行自适应控制，当感应到当前工位的每组吸嘴本体都吸附了有且仅有一组拨片本体之后，便会自动控制压感式流路控制阀打开，在没有任何传感器和电子控制装置的情况下，仅仅通过巧妙的机械、气压传动结构，就实现了吸附和换位的工况切换，实现了自适应切换工位的技术目的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
一种具有分类拾取功能的机械手


[0001]本专利技术属于拾取机械手
，具体是指一种具有分类拾取功能的机械手。

技术介绍

[0002]拾取机械手是工业机器人的一种，主要具备快速拾取的功能；在堆放的薄片状的零件中拾取零件是常见的拾取工况，这类拾取主要是为了便于包装或者组装前的预定位，因此不仅需要能快速拾取，还需要在拾取的同时具备计数功能。
[0003]传统的高速拾取单元只是运动速度较快，一次仅能拾取一组零件，其计数拾取的效率上限已经很难突破，并且想要实现高速拾取，对机械臂的刚性、精度、驱动力都提出了较高的要求。
[0004]因此本专利技术另辟蹊径，通过批量拾取的方式提高计数拾取的效率。

技术实现思路

[0005]针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本专利技术提出了一种具有批量计数拾取功能的、能够在一个工位拾取完成之后自动切换至下一工位的具有分类拾取功能的机械手；为了实现自动切换工位的功能，本专利技术基于选择远离，创造性地提出了压感式流路控制阀，通过感应内部支撑滚筒的内部气压的方式对压感式流路控制阀的开闭进行自适应控制，当感应到当前工位的每组吸嘴本体都吸附了有且仅有一组拨片本体之后，便会自动控制压感式流路控制阀打开，在没有任何传感器和电子控制装置的情况下，仅仅通过巧妙的机械、气压传动结构，就实现了吸附和换位的工况切换，实现了自适应切换工位的技术目的。
[0006]本专利技术采取的技术方案如下：本专利技术提出了一种具有分类拾取功能的机械手，包括滚筒式拨片吸嘴机构、固定式内部支撑限位组件、压感式流路控制阀和快速拾取机械臂，所述滚筒式拨片吸嘴机构转动设于固定式内部支撑限位组件上，通过滚筒式拨片吸嘴机构的旋转能够切换不同的拾取工位，从而最大限度地利用一组滚筒的空间，提高单次拾取的数量上限，所述压感式流路控制阀卡合设于固定式内部支撑限位组件中，通过固定式内部支撑限位组件能够对滚筒式拨片吸嘴机构进行滚动支撑和旋转限位，能够保证每次停下时，都存在阵列式吸嘴组件能够和内滚筒通气孔对应、贯通，所述固定式内部支撑限位组件设于快速拾取机械臂上。
[0007]进一步地，所述滚筒式拨片吸嘴机构包括旋转式外部滚筒组件和阵列式吸嘴组件，所述旋转式外部滚筒组件转动设于固定式内部支撑限位组件上，所述阵列式吸嘴组件环形均布设于旋转式外部滚筒组件上。
[0008]作为优选地，所述旋转式外部滚筒组件包括外部滚筒本体和低惯量叶轮，所述外部滚筒本体转动设于固定式内部支撑限位组件上，所述外部滚筒本体上环形均布设有滚筒圆孔，所述低惯量叶轮卡合设于外部滚筒本体的一端，所述低惯量叶轮上设有驱动扇叶，当空气撞击驱动扇叶时，低惯量叶轮将会带着外部滚筒本体一起旋转，进行拾取工位的切换。
[0009]作为本专利技术的进一步优选，所述阵列式吸嘴组件包括吸嘴接头、吸嘴本体和拨片
本体，所述吸嘴接头卡合设于滚筒圆孔中，所述吸嘴本体卡合设于吸嘴接头中，所述吸嘴本体上设有吸嘴扩口部，所述拨片本体通过外界气压贴合在吸嘴扩口部处，吸嘴接头和吸嘴本体呈阵列布置并且环形均布设置，能够充分利用自身空间、提高效率。
[0010]进一步地，所述固定式内部支撑限位组件包括内部支撑滚筒、旋转支撑组件和旋转定位组件，所述旋转支撑组件对称设于内部支撑滚筒上，所述旋转式外部滚筒组件卡合设于旋转支撑组件上，所述旋转定位组件位于内部支撑滚筒的另一端；所述内部支撑滚筒的一端设有内滚筒接头，所述内部支撑滚筒的另一端设有内滚筒圆台，所述内部支撑滚筒上阵列设有内滚筒通气孔，所述内滚筒通气孔的孔径、间距和滚筒圆孔的孔径、间距相对应，内滚筒通气孔每次只和一列阵列式吸嘴组件进行贯通，此列阵列式吸嘴组件则是当前时刻具备吸附拾取能力的阵列式吸嘴组件。
[0011]作为优选地，所述旋转支撑组件包括轴承安装台和旋转支撑轴承，所述轴承安装台固接于内部支撑滚筒的两侧，所述旋转支撑轴承卡合设于轴承安装台上，所述外部滚筒本体卡合设于旋转支撑轴承上，通过旋转支撑组件的支承，能够降低旋转式外部滚筒组件的旋转阻力、降低工位切换的难度。
[0012]作为本专利技术的进一步优选，所述旋转定位组件包括定位内环和定位外环，所述定位内环卡合设于轴承安装台上，所述定位内环和轴承安装台固接，所述定位内环上环形均布设有内环凸台，所述定位外环卡合设于外部滚筒本体中，所述定位外环上环形均布设有和内环凸台相应的外环凹槽，所述内环凸台和外环凹槽在相互挤压时能够发生弹性形变，通过内环凸台和外环凹槽的相互配合，能够在旋转式外部滚筒组件的转动驱动力消失或者接近消失的时候，将旋转式外部滚筒组件停在一个能使滚筒圆孔和内滚筒通气孔刚好贯通的位置，从而提高下一个拾取工位气流流通的流畅程度。
[0013]进一步地，所述压感式流路控制阀包括控制阀座、阀塞限位架和滑动控制组件，所述控制阀座卡合设于内滚筒圆台中，所述控制阀座上设有阀座锥部，所述阀塞限位架卡合设于控制阀座的一端，所述阀塞限位架上设有限位架内孔，所述滑动控制组件卡合滑动设于阀座锥部中。
[0014]作为优选地，所述滑动控制组件包括滑动阀塞和拉力弹簧，所述滑动阀塞的轮廓和阀座锥部相对应，所述滑动阀塞上设有阀塞导向部，所述阀塞导向部卡合滑动设于限位架内孔中，所述拉力弹簧设于滑动阀塞和阀塞限位架之间，通过压感式流路控制阀能够感应内部支撑滚筒的内部气压，在识别到当前工位的吸嘴本体已经全部吸附拨片本体之后，将会通过自身的打开趋势旋转式外部滚筒组件旋转、进入下一个工位。
[0015]进一步地，所述快速拾取机械臂包括机械臂本体和刚性支撑中空管，所述机械臂本体上设有机械臂连接头，所述刚性支撑中空管卡合设于机械臂连接头中，所述刚性支撑中空管卡合设于内滚筒接头中，所述刚性支撑中空管和内部支撑滚筒固接，刚性支撑中空管不仅能够输送空气，还能够作为刚性构件对滚筒式拨片吸嘴机构和固定式内部支撑限位组件进行支撑。
[0016]其中，所述定位内环和定位外环为低摩擦系数的弹性材质。
[0017]采用上述结构本专利技术取得的有益效果如下：（1）通过滚筒式拨片吸嘴机构的旋转能够切换不同的拾取工位，从而最大限度地利用一组滚筒的空间，提高单次拾取的数量上限；
（2）通过固定式内部支撑限位组件能够对滚筒式拨片吸嘴机构进行滚动支撑和旋转限位，能够保证每次停下时，都存在阵列式吸嘴组件能够和内滚筒通气孔对应、贯通；（3）当空气撞击驱动扇叶时，低惯量叶轮将会带着外部滚筒本体一起旋转，进行拾取工位的切换；（4）吸嘴接头和吸嘴本体呈阵列布置并且环形均布设置，能够充分利用自身空间、提高效率；（5）内滚筒通气孔每次只和一列阵列式吸嘴组件进行贯通，此列阵列式吸嘴组件则是当前时刻具备吸附拾取能力的阵列式吸嘴组件；（6）通过旋转支撑组件的支承，能够降低旋转式外部滚筒组件的旋转阻力、降低工位切换的难度；（7）通过内环凸台和外环凹槽的相互配合，能够在旋转式外部滚筒组件的转动驱动力消失或者接近消失的时候，将旋转式外部滚筒组件停在一个能使滚筒圆孔和内滚筒通气孔刚好贯通的位置，从而提高下一个拾取工位气流流通的流畅程度；（8）通过压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有分类拾取功能的机械手，其特征在于：包括快速拾取机械臂（4），其特征在于：还包括滚筒式拨片吸嘴机构（1）、固定式内部支撑限位组件（2）和压感式流路控制阀（3），所述滚筒式拨片吸嘴机构（1）转动设于固定式内部支撑限位组件（2）上，所述压感式流路控制阀（3）卡合设于固定式内部支撑限位组件（2）中，所述固定式内部支撑限位组件（2）设于快速拾取机械臂（4）上；所述滚筒式拨片吸嘴机构（1）包括旋转式外部滚筒组件（5）和阵列式吸嘴组件（6），所述旋转式外部滚筒组件（5）转动设于固定式内部支撑限位组件（2）上，所述阵列式吸嘴组件（6）环形均布设于旋转式外部滚筒组件（5）上。2.根据权利要求1所述的一种具有分类拾取功能的机械手，其特征在于：所述旋转式外部滚筒组件（5）包括外部滚筒本体（7）和低惯量叶轮（8），所述外部滚筒本体（7）转动设于固定式内部支撑限位组件（2）上，所述外部滚筒本体（7）上环形均布设有滚筒圆孔（12），所述低惯量叶轮（8）卡合设于外部滚筒本体（7）的一端，所述低惯量叶轮（8）上设有驱动扇叶（13）。3.根据权利要求2所述的一种具有分类拾取功能的机械手，其特征在于：所述阵列式吸嘴组件（6）包括吸嘴接头（9）、吸嘴本体（10）和拨片本体（11），所述吸嘴接头（9）卡合设于滚筒圆孔（12）中，所述吸嘴本体（10）卡合设于吸嘴接头（9）中，所述吸嘴本体（10）上设有吸嘴扩口部（14），所述拨片本体（11）通过外界气压贴合在吸嘴扩口部（14）处。4.根据权利要求3所述的一种具有分类拾取功能的机械手，其特征在于：所述固定式内部支撑限位组件（2）包括内部支撑滚筒（15）、旋转支撑组件（16）和旋转定位组件（17），所述旋转支撑组件（16）对称设于内部支撑滚筒（15）上，所述旋转式外部滚筒组件（5）卡合设于旋转支撑组件（16）上，所述旋转定位组件（17）位于内部支撑滚筒（15）的另一端；所述内部支撑滚筒（15）的一端设有内滚筒接头（18），所述内部支撑滚筒（15）的另一端设有内滚筒圆台（19），所述内部支撑滚筒（15）上阵列设有内滚筒通气孔（20），所述内滚筒通气孔（20）的孔径、间距和滚筒圆孔（12）的孔径、间距相对应。5.根据权利要求4所述的一种具有分类拾取功能的机械手，其特征在于：所述旋转支撑组件（16）包括轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤华国，
申请(专利权)人：江苏绿塔环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：